ヒトES細胞から立体網膜の形成に成功

胚性幹細胞（ES細胞）や人工多能性幹細胞（iPS細胞）は、すべての種類の体細胞に分化する能力を有していることから、医学的・産業的に有用な細胞や組織を産生するための供給源として注目されています。また、多能性を有することから、目的の細胞や組織に分化させる方法に関しては、激しい競争にもなっています。

組織の場合には、幹細胞から複数の種類に分化させ、3次元構造を持たせる必要があることから、さらに研究が必要に。網膜に関しては、既に移植手術が行われています。

しかし、網膜には光を受容し情報処理を行う神経網膜と、1層の細胞シートである網膜色素上皮があり、手術に用いられた網膜では、網膜色素上皮に神経網膜が定着するまでに、定着確認期間を含めて約6か月の期間が必要でした。

2015年2月19日、理化学研究所は住友化学との共同研究で、ヒトES細胞から毛様体縁幹細胞ニッチを含む立体網膜を作成することに成功したと発表しました。

研究成果はNature Communicationのオンライン版に2015年2月19日から公開されています。

毛様体縁は、胎児期の網膜の端に存在する領域でヒトにおける役割はほとんど分かっていません。

今回の研究で毛様体縁には幹細胞が豊富に含まれており、光を受ける視細胞や、脳に視覚情報を伝える神経節細胞への分化能を持つことが判明。

立体網膜が試験管内で成長する上で、毛様体縁が重要な役割を果たしているといえます。

ヒトES細胞からで作製した網膜組織を、RPEへと分化させ、その後、再び神経網膜へと戻すことで、神経網膜とRPEが共存した複合網膜組織の形成に成功。

この手法により、作成した複合網膜組織は試験管中で60日培養すると自己組織化により、両者の境界領域に毛様体縁が形成されました。

さらに150日目まで培養を続けると、胎児網膜とよく似た規則的な立体構造を高頻度で形成することが判明。

再生医療の普及のためには安定生産という課題となります。今回の研究結果はその安定生産に寄与すると考えられるでしょう。

本研究をiPS細胞に対して応用する研究は大日本住友製薬と理化学研究所の共同で検討を進めています。

（画像はプレスリリースより）




理化学研究所　プレスリリース
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150219_2/

Nature Communications：「Generation of a ciliary margin-like stem cell niche from self-organizing human retinal tissue」
http://www.nature.com/ncomms/2015/150219/ncomms7286/